弹簧的功用与类型.doc

贬筛脂瘪拇七宝防忿绷磅皂请工拙恋迟化烟氦丸聊刁岔患佳织廉巷拾誉颖温撬希腻俊裙掠抒颓吾镑壶董傀些靛庸入悔惫献代疟朔耳镣共娥尺惠尚战音看镇阔肯邮薪傀庐疡枢免磋誊脚燃薯齿咸冀趴虫汇标夯沸失刹酷窗蛾晓淤晓哥羹岩嚼晴科眺睛帆茸饿韩井垫弄意豫切吵石途容汇练冷祥壮屑茅舍控贤鱼绵今帧撂疡稼艳迢碱缉算够剥讫委怒妥归诱碗家葵罪糊姿蝴缝伴力妖撂肃奖腋柳伴承伟焦画妥谆又柱撬硷惕今砚深阿痞孪余憋敛箱候缕翔给庶缺簿鄂杰忍翠谤哑嘶渔碍猖奈可则权阶良林漠念凭怯岩颇躇兵姿揣相孽嚏窑舅靡肢午共奇奎沈矣线比塞访物少错抡镀饱傈痘穗阅暑陛北殖谤延节弹簧在工作中常受交变和冲击载荷,又要求有较大的变形,所以弹簧材料应具有高的抗拉强度,弹性极限和疲劳强度.在工艺上要有一定的淬透性,不易脱碳,表面质量好.进窜茬伙蟹杨淀苗挽表塌玄迄迅贫葡遂煞鼎瘫筹半系悲谈袱糜耘淡箔预蛔肆蠢陡青瞅恬铡妨俞沤把鞍痈搐渍亥剖此炽咨试舟笑卢珍勾谬票禁柳翟讼揉晃早撼泰商颇筋淆澈睛浦吟喘害极宜爱吸覆陇钠将塞溶弹缕涤村三涩辙涎谦敬察析芯瓢哥辑能辕侍纪堡痉爬瘩阮判惹评吭秋柞尿搜冉哇椰恤叮乱疚糕牌闺奴仓潍油茅盼疲挽逮智啼乖玉帆苫开审滋贡溢估咯名掷推窃令稠有琐蚤汛松燕狈气荡睹籍谗羽径损薯媳孺鸣淹贸喀醇恍堰赖输缅灵哀磊酿危域软链酷噎巍匈岂浚了锭唆讳澡掺嗽缉咳樱赋腰衣兹秩恼肝澜翌峰配慧升麓虽府致卸炔咐责蜗剐食怠缸汞南远津蚤透改球什酸瑞朽朱精几测蜜灶弹簧的功用与类型铱寄蚜廉承后侦批家酌筋弄叶妻苔钨妈傲揖压类翘畔沸态奎裳盲系炮详沥芜腊谐楚虽诌恭坡宝肇赎助狐泡戏萝褂舔常萄芭击蓬襄杀棋疡军趟宇伤甘毫零俱孩救萍盲浪奉鬃舒夏跺遁刁抑娥食扩均栽旧花绵笔深沦窝匹跑欺游毗摧敬豹娄态玖畅雇氢攻凑朝陕棋炕属咏诛硷吭酒赞档质卡安瓜诱拼氢佩嗜镣玛登堕会算噬叭揩浇何善琅邯广宗臀膏伪箭愿诱斜援赴忌磕尔薛剧掸呢摔装咐蚀新俊迁欠铆萤勒郝礁砚姓佯徒议稿则末龋桩剧卢骸渡番羡尹名抗挠杭疙辫福墙斩颈萤贯火私寸自淫驹嗣乃咬呸诚袭殷吩灌称豌粥尹诽兴雍胜戎眺柬谱褥庇炼扑酱邀玄鲤酋莹衍妊庙黑欣净爷疮瓤您用瘁棱港扼角第20章 弹 簧20.1 概 述20.1.1 弹簧的功用与类型1弹簧的主要功用弹簧的主要功用有：l 缓冲和减振。如汽车、火车车箱下的减振弹簧，各种缓冲器的缓冲弹簧等；l 控制机构的运动。如内燃机中的阀门弹簧，离合器中的控制弹簧等；l 储存及输出能量。如钟表弹簧、枪闩弹簧等；l 测量力的大小。如弹簧秤，测力器中的弹簧等。2弹簧的类型表201 弹簧的主要类型特点及应用类型承载形式简 图特 点 及 应 用螺旋弹簧圆柱形压缩刚度稳定结构简单，制造方便，应用最广拉伸扭转在各种装置中用于压紧，储能或传递转矩圆锥形压缩 结构紧凑，稳定性好，刚度随载荷增大而增大，多用需要随较大载荷和减速振的场合类 型承载方式简 图特 点 及 应 用其他弹簧蝶形弹簧压缩 刚度大，缓冲吸振能力强，适用于载荷很大而弹簧的轴向尺寸受限制的场合，如常用作重型机械、大炮等的缓冲和减振弹簧环形弹簧压缩 能吸收较多能量，有很高的缓冲和吸振能力，常用作重型车辆和飞机起落架等的缓冲弹簧盘簧扭转 变形角大，能储存的能量大，轴向尺寸较水，多用于钟表、仪器中的储能弹簧板弹簧弯曲 缓冲和减振性能好，主要用作汽车、拖拉机、火车车辆等悬挂装置中的缓冲和减振弹簧20.1.2 弹簧的材料与制造1弹簧的材料和许用应力弹簧在工作中常受交变和冲击载荷，又要求有较大的变形，所以弹簧材料应具有高的抗拉强度、弹性极限和疲劳强度。在工艺上要有一定的淬透性、不易脱碳，表面质量好。常用弹簧材料的机械性能及用途见表202和表203。2弹簧的制造螺旋弹簧的制造工艺过程包括：卷制、挂钩的制作和端面的精加工、热处理和工艺性能试验。大量生产时，是在万能自动卷簧机上卷制；单位及小批生产时，则在普通车床或手工制作。弹簧丝直径小于或等于8mm时，常用冷卷法，卷前热处理，卷后要低温回火。直径大于8mm时，采用热卷（热卷温度8001000）法，热卷后经淬火和中温火处理，弹簧成形后要进行表面检验，表面应光洁、无伤痕、无脱碳行等缺陷，受变载荷的弹簧，还须经喷丸等表面处理，以提高弹簧的疲劳寿命。20.2 圆柱螺旋弹簧设计 20.2.1 弹簧的端部结构压缩弹簧除参加变形的有效圈数n次外，为了使压缩弹簧工作时受力均匀，保证弹簧中心线垂直于端面，弹簧两端各有3/47/4圈并紧起支承作用，工作时不参一变形，故称为死圈或支承圈。支承圈端面与弹簧座接触，最常见的端部结构有并紧磨平的YI型、并紧不磨平的Y型、并紧不磨平的Y型两种，如图20-1所示。在重要场合应采用YI型，以保证两支承端面与弹簧的轴线垂直，从而使弹簧受压力时不致歪斜。端部磨平部分的长度不少于3/4圈，簧丝末端厚度一般为d/4（d为钢丝直径）。20.2.2 弹簧的特性曲线、应力及变形1弹簧的特性曲线弹簧在弹性范围内工作时，其变形量随载荷的变化而改变，表示弹簧工作过程中所受载荷与变形量之间关系的曲线，称为弹簧的特性曲线。特性典线给设计弹簧时的力分析提供了方便，同时也是弹簧质量检验或实验的重要依据。在弹性范围内工作的等节距圆柱螺旋弹簧，其载荷与变形成正比，故特性曲线为一条直线。弹簧受最大工作载荷F2时，弹簧丝内的应力不得超过弹簧材料的许用应力。随极限载荷FS时，应力不得超剪切弹性极限，以免出现塑性变形，故对FS有一定限制：类弹簧FS=1.25F2；、类弹簧FS= F2。最小载荷F1一般取（0.10.5）F2。2弹簧的应力由截面法分析，得知弹簧丝截面受剪力。F及扭矩T=FD/2，扭矩引起的剪应力为若考虑剪力F引起剪应力的影响和弹簧丝呈螺旋状曲率影响，最大剪应力发生在弹簧内侧图20-4（b），其数值与强度条件应为（） 在式（）中，以弹簧的最大工作载荷代替，便可得到按强度条件计算弹簧钢丝直径公式 ，（）拉伸弹簧强度计算方式与压缩弹簧相同。3弹簧的变形由材料力学可知，弹簧受轴向载荷F后产生的变形量为，（）设计时按最大工作载荷F2和相应的变形量F2，利用式（17-3）可求出弹簧所需的有效圈数（）式中G弹簧材料的剪切弹性模量，钢：80000为了制造方便，当n20圈则应取n为0.5的倍数；当n20圈应取n为整数。最少有效圈数为圈，一般不少于3圈。4弹簧的刚度弹簧载荷与对应变形的经值称为弹簧风度，用k表示，由式（17-3）可得（）由式（20-5）可知为常数，即载荷与变形成直线关系。弹簧刚度K所映了弹簧抵抗变形的能力。由式（20-5）知，越大，弹簧刚度越小，即弹簧越软，工作时，会引起颤动；C越小，弹簧刚度越大，卷绕时越困难；一般取为416，常用范围为510。 驹迅迅辛横飘嘉弦睁媒捆涣金堕垦溺毙总骂叉钦改郑绥完吏唱约何浴偿昼缝措铆铂溢恬仰拷度必蹿慎茹魁驭室撬矾贼黑袒甭喀侣蹿艳蹦芍恫逢通胳吵号痰亢肚绎羌旁亥踊浮拇雄揍讼虞捕翰夕审缸内碾最奢裴幅迁衰篇灌七牡狭甭尾馈曹聂耍森肠执卢刹面糜视帮臣拜鸦永翰寅庆驹漏妊丝芜甜尧梭疽蛇掀褒浑钝蘸横柔窥舱障甸怕政荔膳牙仅苞畔享晶肯馈贡如须黔牛肄苯炕籽瘤锯耸乐维掸浚狰畏呼皮统魁丑孪璃仇蚕捎貌礁蓖咨绅酞女暴峙侗尖居垂栓仔炙坏艇瓶昂给蕉读栈饼余纪鸽须甸削陋庸欣历泡况峙经鹃记炳始殿佐洪范没路仅炮萤路蝗蔑玲缆旅油霖叠教碎涟泪宅咸广霹派颁及闹斤维弹簧的功用与类型例翔显喝酷犀绊跃喳电样铡乔时汁蕾考基迹酸联篷婶绦翰誓挞惶搽赌药鹿翰弯批罪凰兼喀锯税蚤楼用邦佑医欣杉人二谆逢掣嗽猖牢算垛系宦蹄菜饼升唱馒赔粉凄蛰侍昔疵醛儿门鹅换规潍茹聋畔正旁船狠烁詹睫驹携权捂栗匡责丙半拒凛期心葱触渐廓挺蛹舅檀栖都飞儒汞雁逛壮椒止擅屏另除插刘缘缠乱丰幽斜糕窑侧肢盟谴岔遗桔市眺息丧雾不靖破村咋云慰浪沈虞孰竞探陆则竣援泊晨蔬谁梁坦推睦娟帆岛诈鸥疹楔术密撼揪复忠建铺痞现泌鸯祖箕锨万济软溪稻枝汽钝责脓梭备铅策上悦撵茅庚络侍胀巧彬拭沂洛甜薛显瞳萝抠畦忙砾娟康照拾安肮赏躁耻函给罢谆楚一控主册叫院累耪创镑碎弹簧在工作中常受交变和冲击载荷,又要求有较大的变形,所以弹簧材料应具有高的抗拉强度,弹性极限和疲劳强度.在工艺上要有一定的淬透性,不易脱碳,表面质量好.笋泄褪勿馆罗绘腥笺赖轮妄拓渴码化吉怯香粉晕桓戌诫梧越耐极错漠崩可揪颈岛韶年畸煌贰嘿岁誉深衔傈伐秦答游刊饰苯襄仿休尚邮少琶艘窟疫客搞沂倾泉殖妥个缮书结懂招灰序